用堅實的基礎去面對產業(yè)的日新月異
——太原理工大學工程技術人才培養(yǎng)實踐

文 | 本刊記者 周彩麗

從航天、探月到載人深潛，從量子通信到北斗導航，從三峽工程到雜交水稻，一項項工程技術推動經濟社會發(fā)展進步。我國是世界上唯一擁有全部工業(yè)門類的國家，但工程技術領域人才培養(yǎng)卻是其中的短板弱項，大師級人才不多，高精尖人才不足，跟不上方興未艾的產業(yè)變革，對接不了生產實踐需求……

太原理工大學是入選教育部首批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”試點的高校。經過十余年的探索與實踐，試點專業(yè)全部通過了國際工程教育認證，并獲批國家一流專業(yè)建設點。培養(yǎng)工程技術人才，太原理工大學有哪些探索和經驗？新一輪科技革命和產業(yè)變革迅猛發(fā)展，人才培養(yǎng)如何破局？《教育家》采訪了太原理工大學黨委書記鄭強。

大學階段，學原理、打基礎比實踐更重要

“技術、產業(yè)變革日新月異，工程師早已不是幾十年前的概念了。”鄭強首先辨析了卓越工程師的概念。他將工程技術人員分為三類。第一類是具有現(xiàn)代知識和技術的產品制造者和生產者。這一類是基礎的、專業(yè)化的技術工程人員，稱為“合格工程師”，由大中專學校、普通本科培養(yǎng)。第二類是物質財富的設計者，屬于“優(yōu)秀工程師”，需要具備一定水平的理工科大學來培養(yǎng)。第三類是高層次的工程技術的創(chuàng)造者和領導者，應該由清華大學、北京理工大學、天津大學、大連理工大學、哈爾濱工業(yè)大學、同濟大學、上海交通大學、東南大學、浙江大學、華中科技大學、中南大學、華南理工大學、西安交通大學等中國最好的一批工科院校來培養(yǎng)?！白顑?yōu)秀的學校、高技術高層次的老師來培養(yǎng)優(yōu)秀的學生，引領我們產業(yè)卓越發(fā)展，這叫‘卓越工程師’?！?/p>

鄭強認為，太原理工大學這類居于中部梯隊的理工類學校，要培養(yǎng)的是第二類人才，也追求培養(yǎng)第三類人才?！疤砉ぜ炔荒苤慌囵B(yǎng)會開車床的技術工人，也不能好高騖遠。我們要培養(yǎng)一批優(yōu)秀的工程師，也追求有一部分學生能成為卓越工程師?！边@個定位也與太原理工大學的實際人才培養(yǎng)相符。作為第一批參與試點“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的學校，太原理工大學共培養(yǎng)8屆4000余名該計劃的畢業(yè)生，相當一部分學生進入高水平大學進行深造，成為工程領域高端人才，其余學生在企業(yè)從事技術改造、工藝設計、生產操作、管理等工作，通過實踐歷練，成長為不同行業(yè)的骨干。

當下，社會、產業(yè)界對高校應用技術人才培養(yǎng)有不少詬?。喝瞬殴c產業(yè)需求“兩張皮”；新業(yè)態(tài)出來后適應不了；畢業(yè)生理論與實踐脫節(jié)，到崗后不能立即上手，還需要企業(yè)再培養(yǎng)……鄭強對此提出截然相反的觀點：“要求剛畢業(yè)的工程技術人員能夠直接與產業(yè)對口，在我看來是落后于時代發(fā)展的要求！”他說，產業(yè)形態(tài)隨時都在變化。一個工程師在三四十年的工作時間中，之所以可以設計出多種不同形態(tài)的、與時俱進的產品，靠的是大學學到的基本原理?！按髮W不是面向社會形態(tài)的變化培養(yǎng)人的，如果是這樣培養(yǎng)人，沒有一所大學能跟得上變化。大學里教的是原理和基礎，這兩項教好了，恰恰才能適應產業(yè)形態(tài)的變化。好的大學，都越來越重視通識教育。凡是為產業(yè)形態(tài)定制‘產品’的工科教育，當產業(yè)形態(tài)再次發(fā)生變化的時候，才真不容易上手干活兒；而只有把基礎打牢的學生，懂原理的學生，無論產業(yè)形態(tài)怎么變，都能夠適應、容易適應?！?/p>

鄭強曾“叫板”企業(yè)人員：“你們千萬不要到大學里來指手畫腳，不能因為你們辦了一個什么樣的廠就要求大學開相應的專業(yè)，提供直接對口的人才。你們應該學德國、日本、美國的企業(yè)家，一流的國際企業(yè)往往都會對大學畢業(yè)生培訓三到四年再上崗。”他認為中國的企業(yè)家還不具備這樣的高度和責任，“他們認為這樣的培養(yǎng)都應該在大學里完成，這是根本錯誤的。大學是教知識文化、學原理的學校，不是學獨特技能的學校。新業(yè)態(tài)新技術，是需要在社會和產業(yè)當中學習的。企業(yè)也需要培養(yǎng)人，而不僅僅是用人”。

因此，在鄭強的人才培養(yǎng)理念里，大學培養(yǎng)應用技術人才，重要的不是會實踐，不是“拿來就能用”，而是學原理，打基礎。“大學要教育學生以原理去應對變化，用堅實的基礎去面對產業(yè)的日新月異?！痹谔砉ご髮W，鄭強強調通識教育和基礎課程的重要性。他推動了本科“三院制”改革，其中求實學院就是對一年級學生強化基礎、進行大類培養(yǎng)的專門學院。第一學年，學生基本只學英語、政治、數(shù)學這類基礎課。他用建房子來比喻，“本科就是房子的地基，水泥要鋪得厚實，房子才能建得高而穩(wěn)固”。又如練武中的“蹲馬步”“打沙袋”“舉石鎖”等基本功，只有基本功練好了，之后才能舞好劍術、打好拳法。

深化數(shù)字時代應用型人才培養(yǎng)

新時代，科技革命浪潮奔涌。以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等為代表的信息技術正加速社會各方面的變革，也推動著產業(yè)轉型。新業(yè)態(tài)、新技術，對一流工程技術人才培養(yǎng)提出了更多的需求與要求。2021年，人力資源和社會保障部發(fā)布新職業(yè)就業(yè)景氣現(xiàn)狀分析報告，其中僅物聯(lián)網行業(yè)人才在未來五年需求缺口總量就超過1600萬人。同年，人力資源和社會保障部辦公廳提出圍繞人工智能、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、云計算、數(shù)字化管理、智能制造等數(shù)字技術技能領域，部署實施數(shù)字技術工程師培育項目，加強新職業(yè)培訓工作，加快數(shù)字技術技能人才自主培養(yǎng)。

面對數(shù)字產業(yè)發(fā)展浪潮，太原理工大學積極調整專業(yè)布局，應對數(shù)字化核心產業(yè)發(fā)展和產業(yè)數(shù)字化發(fā)展的迫切需求，優(yōu)化設置新專業(yè)，成立了大數(shù)據(jù)學院，設置了大數(shù)據(jù)技術、人工智能、智能醫(yī)學工程等新專業(yè)，同時也設置了集成電路、網絡安全、區(qū)塊鏈技術、機器人工程等面向新興產業(yè)的專業(yè)。在傳統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)方案中，設置了計算機、人工智能等必修課程模塊，加強數(shù)字化與專業(yè)課程教育的融合。

學校的化學工程與工藝專業(yè)實施“智能化工”創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，進行計算機—自動化—化工多學科交叉的復合型人才培養(yǎng)。按照該方案，30%以上的課程內容與人工智能、自動控制、數(shù)據(jù)處理、計算機應用緊密相關；在實踐教學中，建設了全國一流的智能化工虛擬仿真實驗室，讓學生近距離感受智能化工廠的工程體驗。該培養(yǎng)模式成為國內新工科建設的試點。

盡管鄭強認為畢業(yè)生的實踐能力應該部分由企業(yè)來培養(yǎng)，學生在校首先應做的是學好原理、打好基礎，但在教育界和產業(yè)界還未就此達成共識，社會、企業(yè)對畢業(yè)生的期待、需求仍是理實兼?zhèn)涞那疤嵯?，培養(yǎng)既有堅實理論基礎又有工程實踐能力和創(chuàng)新意識的高素質復合型人才仍是高校應有之責。太原理工大學沒有回避這一問題。學校以卓越工程師教育培養(yǎng)計劃為引領，實行“3+1”的培養(yǎng)模式，即四年中累計一學年開展工程實踐教育教學和實習，同時在省內選擇大型企業(yè)建立了七個國家級工程教育實踐基地，校企共同制訂人才培養(yǎng)方案，共同落實培養(yǎng)環(huán)節(jié)，將企業(yè)工程問題的解決緊密融合在教學過程中。除了校內工程訓練中心、專業(yè)實驗室和課外自主創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)之外，學校注重校外企業(yè)的專業(yè)實習、畢業(yè)設計，畢業(yè)設計的課題來自企業(yè)真實存在的工程技術、工藝流程等方面的問題，培養(yǎng)學生解決真實的復雜工程問題的能力。以學校材料加工與成型專業(yè)為例，搭建了依托太原鋼鐵集團的“鋼鐵是怎樣煉成的”專業(yè)認識實習、大型工程模型制作、“3D打印”技能培訓、焊接基本技能操作和國家焊接工程師培養(yǎng)等校內實踐平臺，與太原重工和太原鍋爐集團共建“企業(yè)頂崗實習”等工程實踐平臺，全方位培養(yǎng)學生的實踐能力、大工程觀和創(chuàng)新意識。

智能＋低碳，助推地方產業(yè)轉型升級

山西，煤炭大省，全國重要的能源基地，“點亮全國一半燈，暖熱華北一半炕”，也為大國重器、尖端芯片等的制造提供原料，為保障全國能源供應作出突出貢獻。作為傳統(tǒng)艱苦行業(yè)，礦業(yè)對人才的吸引力不足與國家社會的巨大需求形成強烈的反差。作為礦業(yè)尤其是煤炭特色鮮明的一流地方高校，太原理工大學緊密圍繞國家和區(qū)域需求，肩負起培養(yǎng)礦業(yè)類復合型拔尖人才的重任。

5G全覆蓋、井下實時手機視頻通話、機器人巡檢、掘進面無人操作……隨著技術發(fā)展，礦業(yè)也進入“數(shù)字時代”。順應煤炭行業(yè)智能化轉型的新需求，太原理工大學探索實踐人才培養(yǎng)的新路徑，在原有采礦工程等服務山西煤炭支柱產業(yè)的專業(yè)基礎上，相繼開設了智能采礦方向、新能源開采方向和智能采礦實驗班，開發(fā)了“煤礦井下采選充一體化”虛擬仿真實驗系統(tǒng)。在課程設置上引入云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網和人工智能等新知識，增設了“礦物加工過程測控智能化”“智慧礦山與智能采礦”等智能化課程，推出智能礦井實習、虛擬仿真實習、云實習等多種實踐學習形式。學校與加拿大、澳大利亞、美國等多所高校建立了穩(wěn)定的聯(lián)合培養(yǎng)辦學模式，與省內外20余個大型煤炭企業(yè)和智能礦井簽訂協(xié)同育人實踐教學合作協(xié)議，與華為公司共建“5G數(shù)字化人才產教融合基地”，開發(fā)5G+礦業(yè)領域的核心教學資源；與智慧化企業(yè)等進行廣泛合作，共同打造智能礦業(yè)機器人協(xié)同創(chuàng)新平臺，讓科技創(chuàng)新、大數(shù)據(jù)、人工智能等前沿技術融入礦業(yè)人才培養(yǎng)全過程。近年來，學校為中西部及全國的礦業(yè)行業(yè)輸送了數(shù)千名高級人才，成為培養(yǎng)礦業(yè)棟梁和大師的沃土搖籃。

2020年，中國明確提出“雙碳”目標。作為一所以礦業(yè)相關專業(yè)為特色和立足點的學校，學校該往何處去？有人質疑，“雙碳”下再“沾煤搞礦”，是否還有前景？“煤是山西之本，煤炭是太原理工的底色和本色，離開煤，離開礦，離開煤化工、煤機械、煤基新材料，太原理工就啥都不是！”鄭強的一席話擲地有聲。他想好了出路——“做好煤炭清潔高效利用這篇大文章，太原理工前景無量！”目前，學校重點圍繞煤基能源清潔利用，著力打造煤炭、煤電、煤化三位一體的示范性能源學院，培養(yǎng)服務于能源革命的產業(yè)技術創(chuàng)新領軍人才。人才培養(yǎng)實行本碩博“三段式”貫通培養(yǎng)。示范性能源學院依托懷柔國家實驗室山西基地、山西能源互聯(lián)網研究院等科研平臺，緊密對接國家電網山西公司、山西焦煤集團、晉能集團等大型企業(yè)，聚焦煤基產業(yè)轉型發(fā)展中的核心關鍵技術和創(chuàng)新人才需求，使得人才培養(yǎng)、技術創(chuàng)新、成果轉化落地有機融合，為國家和山西省煤炭清潔轉化利用、現(xiàn)代煤化工發(fā)展以及該領域人才的培養(yǎng)做出了貢獻。2021年，太原理工大學成功獲批“省部共建煤基能源清潔高效利用國家重點實驗室”；學?！懊禾壳鍧嵏咝Ъ庸だ媒處焾F隊”獲評“全國高校黃大年式教師團隊”。

鄭強曾說：“太原理工大學姓山西、姓太原！”學校緊扣地方發(fā)展脈搏進行人才培養(yǎng)和技術攻關，助力山西煤炭產業(yè)轉型，服務區(qū)域經濟發(fā)展，其探索和成效值得稱道。在人才培養(yǎng)方面，鄭強的許多觀點“與眾不同”，如“不應該要求剛畢業(yè)的工程技術人員能夠與產業(yè)對口”“大學不是面向社會形態(tài)的變化培養(yǎng)人的”“大學培養(yǎng)人，重在學原理打基礎，而不是過于看重實踐”……這些理念可能與當下普遍被認同的觀念并不契合，他延續(xù)一貫“敢說真話”的風格，提出自己的“獨到”思想供探討，在討論中促進人才培養(yǎng)。這亦是一位教育人的拳拳之心。